[發明專利]微型發光二極管器件及其制作方法

有效

• 申請號: 201710253226.6
• 申請日: 2017-04-18
• 公開（公告）號: CN107068665B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 盛翠翠;王篤祥;鐘秉憲;吳俊毅;吳超瑜
• 申請（專利權）人: 天津三安光電有限公司
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種微型發光二極管器件及其制作方法，該微型發光二極管器件包括：微器件單元陣列，相鄰的微器件單元之間具有間隙；連接層，位于所述微器件單元之間的間隙，至少與一個微器件單元連接；固定層，位于所述微器件單元陣列的下方，僅與所述連接層的下表面接觸，并在所述微器件單元的下方形成空腔。本發明針對小尺寸的微半導體單元，在其間的間隙形成連接層，用于與固定層接觸，可大大增加粘接點的接觸面積，保證微型器件在拾取之前不會因外界因素的影響導致良率損失。

技術領域

本發明涉及一種微型發光二極管器件及其制作方法。

背景技術

微元件技術是指在襯底上以高密度集成的微小尺寸的元件陣列。微型器件的一些實例包括微機電系統(MEMS) 微動開關、發光二極管顯示系統和基于MEMS或者石英的振蕩器。目前，微間距發光二極管（Micro LED）技術逐漸成為研究熱門，工業界期待有高品質的微元件產品進入市場。高品質微間距發光二極管產品會對市場上已有的諸如LCD/OLED的傳統顯示產品產生深刻影響。

中國專利文獻CN105359283公開了一種具有柱的微型發光二極管器件，其以在微器件的下方設置穩定柱作為微型發光二極管器件的支撐，但穩定柱與器件導電觸點的粘附性并不是很好，芯片制作后到被拾取前，任意的機械運動或其他外界因素或可能導致在微型器件失去對穩定柱的粘附。

發明內容

本發明公開了一種形成準備好進行拾取的微型器件陣列的結和方法。

本發明的技術方案為：微型發光二極管器件，包括：微器件單元陣列，相鄰的微器件單元之間具有間隙；連接層，位于所述微器件單元之間的間隙，至少與一個微器件單元連接；固定層，位于所述微器件單元陣列的下方，僅與所述連接層的下表面接觸，并在所述微器件單元的下方形成空腔。

優選地，所述連接層與至少一個微器件單元的下表面連接，并向間隙延伸形成連接區，所述固定層僅與連接區接觸。

優選地，所述連接層由構成所述微器件單元的材料層向所述間隙延伸而成，并在間隙內形成連接區，所述固定層僅與所述連接區接觸。

優選地，所述連接層向所述間隙延伸的長度為相鄰的微器件單元之間距離的1/2以上。

優選地，所述連接層為一系列系列離散的圖案構成，每個圖案呈條狀或塊狀。

優選地，所述連接層至少同時連接兩個微器件單元。

優選地，所述微器件單元為發光二極管單元，所述連接層為AlGaInP系材料層或GaN基材料層。

優選地，所述微器件單元為AlGaInP系發光二極管，其包括窗口層，所述連接層為窗口層向間隙延伸并減薄至一定厚度而成。

優選地，所述連接層的厚度為10~500nm。

優選地，所述固定層與所述連接層的接觸面積小于所述連接層位于所述間隙內的投影面積。

優選地，所述微器件單元下方的空腔尺寸大于該微器件的尺寸。

優選地，所述微器件單元正對其下方的空腔，且尺寸大于所述空腔的尺寸。

在一些實施例中，該器件在由外延片制成芯片的過程中，部分臺面區域保留一定厚度的外延層與固定層部分接觸，支撐微型器件處于待拾取狀態。較佳的，保留的外延層的臺面區域面積較下方與固定層的接觸面積大。保留的外延層可為諸如GaP層或GaN層之類，其與固定層的接觸粘附性較好。

在一些實施例中，該器件的微器件單元的底面上形成一連接層，該連接層向微器件單元之間的間隙延伸，形成連接區，并在連接區與固定層接觸。